随着人工智能和高性能计算需求的迅猛增长,芯片厂商之间的竞争日益激烈。近日,英特尔和英伟达宣布一项重大合作协议,英伟达向英特尔投资50亿美元,双方将在未来超级芯片的研发上深入合作,重点采用英伟达的NVLink高速互联技术,以实现CPU与GPU之间更高效的数据传输与协同计算。这一合作标志着英特尔正式拥抱NVLink技术,变革其长期依赖的PCI Express总线体系,为双方的技术生态带来了深远影响。长期以来,英伟达凭借其GPU和相关软件在人工智能加速器市场处于主导地位,其Blackwell系列GPU、Hopper GPU以及DGX系统奠定了市场基础。GPU在执行大规模矩阵运算方面显示出无可比拟的优势,尤其是在训练大型语言模型时表现出色。然而,AI工作负载中某些环节更适合CPU处理,促使英伟达开发了结合ARM架构CPU和GPU的Grace Hopper及Grace Blackwell超级芯片。
这种芯片利用NVLink实现高带宽、低延迟的CPU-GPU连接,大幅提升系统整体性能。NVLink作为英伟达的专有互联技术,自2014年推出以来凭借其卓越的带宽能力和可扩展性广受认可。相比之下,PCI Express在带宽和扩展能力方面存在瓶颈,限制了大型AI和高性能计算系统的性能发挥。此前,英特尔一直坚持使用PCIe作为CPU与加速器之间的连接标准,包括其最新的Gaudi 3 AI加速器,但这也导致其在高端加速器市场的竞争力不足。本次合作中,英特尔宣布将全面采用NVLink技术,推动英特尔X86 CPU与英伟达GPU的深度融合,打造下一代超级芯片,不仅满足数据中心和超级计算需求,也面向未来消费级市场创新。英伟达CEO黄仁勋在发布会上详细阐述了规模化NVLink架构及其创新设计。
他介绍了基于ARM架构的定制CPU"Vera",与Blackwell GPU通过NVLink紧密集成,实现了NVLink72机架级服务器规模的扩展,使整个机架如同一台巨型计算机,拥有惊人的算力和内存带宽。这种通过NVLink交换机的分离架构,突破了单芯片大小限制,支持超大规模系统部署。针对X86生态,黄仁勋指出NVLink支持此前仅限于PCIe连接的X86服务器CPU存在较大提升空间。英特尔将借助NVLink整合其X86 CPU与英伟达GPU,打破当前数据传输瓶颈,从而实现规模化的AI超算系统布局。英特尔CEO陈百担也表达了对双方合作的积极态度,他强调在集成最佳GPU加速能力和领先X86处理技术的基础上,通过NVLink的高速连接,可进一步拓展应用解决方案和行业纵深。英特尔近年来在AI加速器领域取得了突破,尤其是其Gaudi 3芯片展现出不俗性能。
Gaudi 3基于5纳米工艺,配备128GB高带宽HBM2e内存,内置8个矩阵乘法引擎与64个张量处理核心,优化深度学习计算。其支持PCIe Gen 5接口与高速以太网端口,适合多节点扩展的分布式训练环境。多家业界巨头如戴尔、惠普、联想和IBM Cloud已计划整合Gaudi 3进其数据中心产品线,此举预示着英特尔在AI和高性能计算市场进一步发力。尽管英特尔将采用NVLink,但其AI加速器产品路线图当前并无全面采用该专有互联的计划,后续是否引入仍有待观察。这项合作更侧重于打造融合英特尔CPU与英伟达GPU的超大规模超级芯片和推进消费级SoC集成技术。英伟达在消费级GPU市场也面临整合挑战,尤其是在集成显卡占据主流的笔记本电脑领域。
传统上,系统集成商为了降低成本和延长续航,更倾向于采用内置显卡,而非独立GPU。此次英特尔与英伟达宣布合作开发融合CPU与RTX GPU的SoC,利用NVLink打造真正意义上的虚拟单芯片系统,将极大提升集成显卡性能,满足高性能游戏、人工智能和创意应用需求。这一创新有望重塑消费级电脑的图形与计算体验,推进更紧凑节能又强大的移动计算平台。市场层面,英伟达宣布投资英特尔50亿美元消息一出,立刻令英特尔股价暴涨27%。这不仅显示投资者对两家公司联手推动技术进步抱有信心,也体现出市场期盼英特尔重新夺回产业竞争制高点。目前英特尔市值约1453亿美元,去年获得的超过70亿美元美国政府芯片法案资金支持也为其创新驱动提供了坚实基础。
合作背后,英特尔CEO陈百担曾因个人与中国相关企业的业务往来遭到外界关注,但此次交易并无美国政府直接干预,前美国总统特朗普虽公开呼吁更换陈百担,但交易获得政界多方支持,尤其是代表美国技术企业协作的积极信号。合作展望方面,英伟达CEO黄仁勋强调,公司将采购大量英特尔X86处理器,并以定制封装实现NVLink融合,形成领先市场的大型AI机架级超级计算机。双方将发挥各自优势,推动从数据中心到消费设备层面的创新融合,显著提升AI训练与推理性能。英特尔CEO陈百担表示,合作旨在打造卓越的产品和卓越的客户体验,双方团队正全力以赴,共同推动项目成功。总结来看,英特尔获英伟达巨额投资并承诺采用NVLink,标志着芯片行业合作模式进入崭新阶段。两家公司将携手打造融合CPU和GPU的单芯片超级计算平台,突破现有设计限制,满足日益复杂多样的AI计算需求。
该合作有望进一步推进更高性能、更高能效计算架构的发展,对全球AI、大数据和高性能计算生态系统产生积极影响。同时,消费级合并芯片的发展也将为用户带来前所未有的使用体验,推动个人电脑和移动设备向智能化迈进。未来几年内,随着技术落地和市场开拓,英特尔与英伟达合作的影响将持续扩大,或许将引领芯片设计与计算架构新潮流,为全球科技创新注入强劲动力。 。
